第5章 智能生产线与车间布局设计.pptx

第5章——智能制造典型装备及实例学习目标能清晰概括生产线的概念、分类及各类生产线的主要特点能清晰阐述装配线分析的主要内容及分析过程涉及的关键术语能运用装配线平衡方法进行单一品种装配线和多品种流水装配线平衡设计能简要概括设备布局的基本形式并运用相关方法进行产线布局与建模仿真

案例导入——三一集团18号工厂目前，全球重工行业获世界经济论坛认证的“灯塔工厂”仅有2座，且都在三一重工。在花园式场景之下，18号工厂有着许多“智慧”——通过智能制造转型升级，已实现人员效率大幅提升，制造成本大幅下降。18号工厂占地10万平方米，是工信部首批智能制造试点示范工厂，2022年入选全球制造业“灯塔工厂”名单。

案例导入——三一集团18号工厂讨论:1）该案例介绍了三一集团的泵车总装线，你认为在该生产线运用了哪些智能化技术？2）从三一集团18号工厂获得世界经济论坛认证的全球重工行业的“灯塔工厂”这一案例，对我国工程机械装备行业乃至制造业发展有何启示？3）我国工程机械装备行业发展的主要成就有哪些？提升国产装备制造技术有哪些建议？4）结合该案例总结智能车间建设的主要路径并思考下传统工厂如何实现智能化？

第5章：智能生产线与车间布局设计5.1生产线的概念与分类5.2装配线分析与平衡设计5.3智能车间设施布局设计

5.1生产线的概念与分类生产线发展阶段生产线上作业主要以手工操作为主，工位间的产品和物料依赖人工进行传递。机械传送带取代工人进行产品和物料输送，使工件处于不断的运动状态并在生产线上传递给各个工位的工人，工人则在固定的工位上对工件进行加工、组装，上料、下料、装卸和产品加工等全部工序都能自动控制、自动测量和自动传送的连续作业生产线在自动化生产线的基础上融入了信息通信技术、人工智能技术，制造柔性化、智能化和高度集成化

5.1生产线的概念与分类生产线结构零件加工生产线：其结构通常由加工单元按照工序顺序串联组成，并在各加工单元间设有缓冲区，一个加工单元可由单台设备或多台设备串并联组成。特点：生产过程是按节拍进行的，即生产对象要根据工序要求以统一的生产速率依次进行加工或装配。

5.1生产线的概念与分类生产线特点特点：生产过程是按节拍进行的，即生产对象要根据工序要求以统一的生产速率依次进行加工或装配。生产对象在生产线的各个工序间单向移动工艺过程是封闭的，设备专业化程度较高节拍：生产线上（同一工位）连续出产两个相同制品的时间间隔。

5.1生产线的概念与分类生产线运行机制串联设备加工周期为各设备加工周期的最大值由同一配置的设备组成并联生产线，上式简化为：并联设备加工周期为各设备加工周期倒数之和的倒数扰动传播：当某加工单元故障时，往往会影响其上下游其它加工单元的正常生产缓冲区：通过积累来自上游系统的工件并为下游系统释放工件来提高生产的连续性，减少扰动传播。

5.1生产线的概念与分类制造系统结构形态分类

5.1生产线的概念与分类生产线基本类型

5.1生产线的概念与分类1.按生产对象的移动方式：固定流水向线和移动装配线固定装配线：是指生产对象位置固定,生产工人携带工具沿着顺序排列的生产对象移动.主要用于不便运输的大型制品的生产,如重型机械、飞机、船舶等的装配。移动装配线：生产对象移动，工人和设备及工具位置固定的装配线。这是常用的装配线的组织方式。132固定装配线移动装配线飞机脉动生产线是指按节拍移动的一种生产线，运用精益制造思想，对生产过程进行流程优化和均衡，实现按设定节拍移动的站位式生产组织形式。

5.1生产线的概念与分类2.按生产对象的数目：单品种装配线和多品种装配线单品种装配线——又称不变装配线，是指装配线上只固定生产一种制品。要求制品的数量足够大，以保证装配线上的设备有足够的负荷。多品种装配线

——将结构、工艺相似的两种以上制品，统一组织到一条装配线上生产。

5.1生产线的概念与分类3.按产品的轮换方式：可变装配线、成组装配线和混合装配线可变装配线——集中轮番地生产固定在装配线上的几个对象，当某一制品的批制造任务完成后，相应地调整设备和工艺装备，然后再开始另一种制品的生产。成组装配线——固定在装配线上的几种制品不是成批轮番地生产，而是在一定时间内同时或顺序地进行生产，在变换品种时基本上不需要重新调整设备和工艺装备。混合装配线——是在装配线上同时生产多个品种，各品种均匀混合流送，组织相间性的投产。一般多用于装配阶段生产。13

5.1生产线的概念与分类4.按连续程度：连续装配线和间断装配线连续装配线：制品从投入到产出在工序间是连续进行的没有等待和间断时间。间断装配线：由于各道工序的劳动量不等或不成整数倍关系，生产对象在工序间会出现